專利名稱：半導(dǎo)體發(fā)光芯片及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光芯片及其制造方法，特別是指一種半導(dǎo)體發(fā)光芯片及其制造方法。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管作為一種新興的光源，目前已廣泛應(yīng)用于多種場(chǎng)合之中，并大有取代傳統(tǒng)光源的趨勢(shì)。發(fā)光二極管中最重要的元件為發(fā)光芯片，其決定了發(fā)光二極管的各種出光參數(shù)， 如強(qiáng)度、顏色等?，F(xiàn)有的發(fā)光芯片通常是由依次生長(zhǎng)在藍(lán)寶石基板的N型半導(dǎo)體層、發(fā)光層及P型半導(dǎo)體層所組成。通過(guò)外界電流的激發(fā)，發(fā)光芯片的N型半導(dǎo)體層的電子與P型半導(dǎo)體層的空穴在發(fā)光層復(fù)合而向外輻射出光線。由于在向外輻射光線的同時(shí)，電子與空穴結(jié)合同樣也會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)?shù)臒崃俊＿@些熱量會(huì)對(duì)發(fā)光芯片的發(fā)光造成不良影響，造成輸出光強(qiáng)減少甚至于縮短發(fā)光芯片的壽命。業(yè)界為克服此問(wèn)題提出了多種解決方法，最典型的如金屬基板鍵合技術(shù)、發(fā)光芯片倒裝技術(shù)、 芯片垂直導(dǎo)通技術(shù)等等。然后，現(xiàn)有的這些方法對(duì)于發(fā)光芯片的散熱效果仍然有限，難以滿足大功率發(fā)光芯片的散熱需求。

發(fā)明內(nèi)容
因此，有必要提供一種散熱效率較高的半導(dǎo)體發(fā)光芯片及其制造方法。一種半導(dǎo)體發(fā)光芯片，包括基板及與基板連接的磊晶層，該磊晶層包括依次生長(zhǎng)的第一半導(dǎo)體層、發(fā)光層及第二半導(dǎo)體層，基板與磊晶層之間具有導(dǎo)熱層，導(dǎo)熱層包括豎向生長(zhǎng)的碳納米管?！N半導(dǎo)體發(fā)光芯片的制造方法，包括步驟1)提供基板；幻在基板表面形成豎向生長(zhǎng)的碳納米管；幻將磊晶層與基板上的碳納米管相接合，該磊晶層包括依次生長(zhǎng)的第一半導(dǎo)體層、發(fā)光層及第二半導(dǎo)體層。該半導(dǎo)體發(fā)光芯片在其磊晶層及基板之間形成的豎向的碳納米管具有較高的熱傳導(dǎo)系數(shù)，因此磊晶層所發(fā)出的熱量可被碳納米管有效地進(jìn)行傳輸，從而確保發(fā)光芯片的正常工作。下面參照附圖，結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。


圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體發(fā)光芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體發(fā)光芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體發(fā)光芯片，包括基板及與基板連接的磊晶層，該磊晶層包括依次生長(zhǎng)的第一半導(dǎo)體層、發(fā)光層及第二半導(dǎo)體層，其特征在于基板與磊晶層之間還具有導(dǎo)熱層，該導(dǎo)熱層包括豎向生長(zhǎng)的碳納米管。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光芯片，其特征在于導(dǎo)熱層還包括催化層，催化層在基板表面形成多個(gè)間隔的區(qū)域，碳納米管從催化層頂面進(jìn)行豎向生長(zhǎng)。
3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光芯片，其特征在于還包括連接磊晶層及碳納米管的接合層。
4.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體發(fā)光芯片，其特征在于第一半導(dǎo)體層底部及第二半導(dǎo)體層頂部分別形成第一透明導(dǎo)電層及第二透明導(dǎo)電層。
5.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體發(fā)光芯片，其特征在于第一透明導(dǎo)電層與接合層之間具有導(dǎo)通層，該導(dǎo)通層由反射材料制成。
6.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體發(fā)光芯片，其特征在于還包括在第二透明導(dǎo)電層頂面形成的第二電極。
7.如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體發(fā)光芯片，其特征在于還包括在基板底面形成的第一電極，基板由導(dǎo)電材料制成。
8.如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體發(fā)光芯片，其特征在于還包括第一電極，半導(dǎo)體發(fā)光芯片表面開(kāi)設(shè)深入到第一半導(dǎo)體層的開(kāi)槽，第一電極位于開(kāi)槽內(nèi)的第一半導(dǎo)體層上，第一電極通過(guò)穿孔與第一透明導(dǎo)電層連接。
9.一種半導(dǎo)體發(fā)光芯片的制造方法，包括步驟1)提供基板；2)在基板表面形成豎向生長(zhǎng)的碳納米管；3)在基板的碳納米管上連接磊晶層，該磊晶層包括依次生長(zhǎng)的第一半導(dǎo)體層、發(fā)光層及第二半導(dǎo)體層。
10.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體發(fā)光芯片的制造方法，其特征在于步驟2)之前還包括在基板表面形成催化層的步驟，該催化層在基板表面形成多個(gè)間隔的區(qū)域，碳納米管自催化層各間隔的區(qū)域的頂面豎向進(jìn)行生長(zhǎng)。
11.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體發(fā)光芯片的制造方法，其特征在于磊晶層與碳納米管之間還包括導(dǎo)通層，該導(dǎo)通層由高反射率的材料制成。
12.如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體發(fā)光芯片的制造方法，其特征在于導(dǎo)通層與第一半導(dǎo)體層之間還包括第一透明導(dǎo)電層，第二半導(dǎo)體層頂面具有第二透明導(dǎo)電層。
13.如權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體發(fā)光芯片的制造方法，其特征在于第二透明導(dǎo)電層頂面形成有第二電極，基板底面形成有第一電極，基板由導(dǎo)電材料制成。
14.如權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體發(fā)光芯片的制造方法，其特征在于第二透明導(dǎo)電層頂面形成有第二電極，半導(dǎo)體發(fā)光芯片表面開(kāi)設(shè)深入到第一半導(dǎo)體層的開(kāi)槽，開(kāi)槽內(nèi)的第一半導(dǎo)體層上形成第一電極，該第一電極通過(guò)穿孔與第一透明導(dǎo)電層連接。
全文摘要
一種半導(dǎo)體發(fā)光芯片，包括基板及與基板連接的磊晶層，該磊晶層包括依次生長(zhǎng)的第一半導(dǎo)體層、發(fā)光層及第二半導(dǎo)體層，基板與磊晶層之間還具有導(dǎo)熱層，該導(dǎo)熱層包括豎向生長(zhǎng)的碳納米管。該半導(dǎo)體發(fā)光芯片具有較佳的散熱效率。本發(fā)明還提供一種半導(dǎo)體發(fā)光芯片的制造方法。
文檔編號(hào)H01L33/00GK102569623SQ201010586970
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月14日
發(fā)明者曾堅(jiān)信 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司